JP2016141732A

JP2016141732A - Novel polymer and cell culture substrate having the same

Info

Publication number: JP2016141732A
Application number: JP2015018439A
Authority: JP
Inventors: 木綿金城; Momen Kaneshiro
Original assignee: Tosoh Corp
Current assignee: Tosoh Corp
Priority date: 2015-02-02
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2016-08-08
Anticipated expiration: 2035-02-02
Also published as: JP6476934B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a copolymer having solubility to a solvent such as alcohols and a hydroxyl group and a N-substituted carbamate group capable of being proceed to a substrate and being used as a medical material or a packaging material.SOLUTION: A method of aminolysis of polyvinylene carbonate by RNH, where R represents a hydrocarbon group having 1 to 30 and containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom without containing a hydroxyl group, provides a copolymer containing the following formulae (1) and (2) with the content thereof of (1):(2)=1:99 to 100:0 by mol%. The copolymer can be used as a cell culture substrate.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、水酸基及びＮ−置換カルバメート基を有する重合体、その製造方法およびその用途を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a polymer having a hydroxyl group and an N-substituted carbamate group, a method for producing the same, and a use thereof.

近年、水酸基含有重合体として、ポリビニルアルコールやその共重合体、ポリヒドロキシエチル（メタ）アクリレートやその共重合体等が知られている。ポリビニルアルコール（共）重合体は水溶性、造膜性、接着性、乳化性、耐油性などの特性をもち、紙加工剤、塗料、接着剤、乳化剤、懸濁剤、フィルム、シート原料、医薬、化粧品などの様々な用途で使用されている。 In recent years, polyvinyl alcohol and copolymers thereof, polyhydroxyethyl (meth) acrylate and copolymers thereof are known as hydroxyl group-containing polymers. Polyvinyl alcohol (co) polymer has properties such as water solubility, film-forming property, adhesiveness, emulsifying property, oil resistance, paper processing agent, paint, adhesive, emulsifier, suspending agent, film, sheet raw material, pharmaceutical It is used in various applications such as cosmetics.

また、特許文献１及び２ではポリヒドロキシエチル（メタ）アクリレート（共）重合体は、その高い透明性、親水性、酸素透過性、生体適合性などを活かしてハイドロゲル、コンタクトレンズ、医療材料などに利用されていることが開示されている。 In Patent Documents 1 and 2, polyhydroxyethyl (meth) acrylate (co) polymers are hydrogels, contact lenses, medical materials, etc., taking advantage of their high transparency, hydrophilicity, oxygen permeability, biocompatibility, etc. Is disclosed.

他にも非特許文献１にはポリビニレンカーボネートのケン化物である、２つの水酸基を有するα，β−二置換エチレン単位からなる単独重合体および共重合体が開示されている。 In addition, Non-Patent Document 1 discloses homopolymers and copolymers composed of α, β-disubstituted ethylene units having two hydroxyl groups, which are saponified products of polyvinylene carbonate.

しかしながら上記の重合体は、アルコール類に不溶であり、アルコール類を用いて基板にコーティングすることができず、医療用や包装用コーティング材として使用するに限界があった。 However, the above-mentioned polymer is insoluble in alcohols, and cannot be coated on a substrate using alcohols, so that there is a limit to use as a medical or packaging coating material.

また、医療用に用いられるコーティング材は、その表面に中間水と呼ばれる状態の水分子が存在することにより、生体組織中のタンパク質の吸着が防止され、その結果として生体適合性を発現することが実験的に明らかにされている（例えば、非特許文献２を参照）。 In addition, the coating material used for medical use has water molecules in a state called intermediate water on its surface, so that adsorption of proteins in living tissue is prevented, and as a result, biocompatibility can be expressed. It has been clarified experimentally (see, for example, Non-Patent Document 2).

中間水は、典型的には、過冷却後の昇温過程で見られる特異な潜熱の放出や吸収によって特徴付けられる。つまり、中間水を含有する物質においては、−１００℃に冷却した後に３０℃まで徐々に加熱する過程で、水の低温結晶化に起因する発熱ピークが観察され、−１０℃以下の氷点下において水の低温融解に起因する吸熱ピークが観察される。このような挙動を示す水分子が中間水として定義されている。中間水は物質を構成する分子からの特定の影響により弱く拘束された水分子であると推察されるが、生体組織中のタンパク質の吸着の防止に関連するものと考えられている。 Intermediate water is typically characterized by the unique latent heat release and absorption seen during the heating process after supercooling. That is, in the substance containing intermediate water, an exothermic peak due to low-temperature crystallization of water is observed in the process of gradually heating to 30 ° C. after cooling to −100 ° C., and water below freezing below −10 ° C. An endothermic peak due to low temperature melting is observed. A water molecule exhibiting such behavior is defined as intermediate water. The intermediate water is presumed to be a water molecule that is weakly constrained by a specific influence from the molecules constituting the substance, but is considered to be related to the prevention of protein adsorption in living tissue.

特開２００７−１０５５８号公報JP 2007-10558 A 特開２００２−２２４２１５号公報JP 2002-224215 A

Ｔ．Ｍａｔｓｕｄａｅｔａｌ．Ｌａｎｇｍｕｉｒ，１１，４１３５−４１４０（１９９５）．T.A. Matsuda et al. Langmuir, 11, 4135-4140 (1995). Ｍ．Ｔａｎａｋａｅｔａｌ．ＰｏｌｙｍｅｒＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，４９，１７０９−１７１３（２０００）．M.M. Tanaka et al. Polymer International, 49, 1709-1713 (2000).

本発明の目的は、アルコール類に可溶で、基板にコーティングすることが容易であり、医療用や包装用コーティング材として有用な、水酸基及びＮ−置換カルバメート基を有する重合体とその製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a polymer having a hydroxyl group and an N-substituted carbamate group, which is soluble in alcohols, can be easily coated on a substrate, and is useful as a medical or packaging coating material, and a method for producing the same. It is to provide.

本発明者等は上記の課題を解決するべく、鋭意検討した結果、アルコール類に可溶で、基板にコーティングすることが容易であり、医療用や包装用コーティング材として有用な重合体として、一般式（１）及び（２）を含有する重合体とその製造方法を見出した。 As a result of diligent studies to solve the above-mentioned problems, the present inventors are soluble in alcohols and can be easily coated on a substrate. As a polymer useful as a medical or packaging coating material, A polymer containing formulas (1) and (2) and a method for producing the same were found.

すなわち本発明は、以下の［１］から［３］に記載した発明を提供するものである。
［１］下記一般式（１）及び（２）を含有し、その含有量がｍｏｌ％で（１）：（２）＝１：９９〜１００：０であることを特徴とする共重合体。 That is, the present invention provides the inventions described in the following [1] to [3].
[1] A copolymer comprising the following general formulas (1) and (2), the content of which is mol%: (1) :( 2) = 1: 99 to 100: 0.

（式中、Ｒは水酸基を含まない、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子のうちの少なくともひとつを含有する炭素数１〜３０の炭化水素基を示す。）
［２］共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）が１０，０００〜１，０００，０００である、［１］記載の共重合体。
［３］ポリビニレンカーボネートをＲＮＨ_２（式中、Ｒは水酸基を含まない酸素原子、窒素原子又は硫黄原子のうちの少なくともひとつを含有する炭素数１〜３０の炭化水素基を示す。）でアミノリシスすることを特徴とする、［１］記載の共重合体の製造方法。
［４］基材上に［１］又は［２］に記載の共重合体を有することを特徴とする細胞培養基材。

(In the formula, R represents a C1-C30 hydrocarbon group containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom, or a sulfur atom that does not contain a hydroxyl group.)
[2] The copolymer according to [1], wherein the copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 1,000,000.
[3] Aminolysis of polyvinylene carbonate with RNH ₂ (wherein R represents a C 1-30 hydrocarbon group containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom not containing a hydroxyl group). A process for producing a copolymer according to [1], characterized in that:
[4] A cell culture substrate having the copolymer according to [1] or [2] on the substrate.

以下に本発明をさらに詳細に説明する。
本発明の共重合体において、一般式（１）及び（２）の含有量は（１）：（２）＝１：９９〜１００：０であり、好ましくは３０：７０〜１００：０である。なお、一般式（１）の割合が３０ｍｏｌ％未満になると、溶媒への溶解性がやや低下する傾向がある。なお、一般式（２）が０ｍｏｌ％の場合、本発明の共重合体は一般式（１）の単独重合体となるが、その場合も含めて本発明では共重合体と記載する。 The present invention is described in further detail below.
In the copolymer of the present invention, the contents of the general formulas (1) and (2) are (1) :( 2) = 1: 99 to 100: 0, preferably 30:70 to 100: 0. . In addition, when the ratio of General formula (1) will be less than 30 mol%, the solubility to a solvent tends to fall a little. In addition, when General formula (2) is 0 mol%, the copolymer of this invention turns into a homopolymer of General formula (1), However, In that case, it describes as a copolymer also in that case.

本発明の一般式（１）のＲの水酸基を含まない酸素原子、窒素原子又は硫黄原子のうちの少なくともひとつを含有する炭素数１〜３０の炭化水素基としては、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、イソプロポキシ基、ブトキシ基、イソブトキシ基、ｓｅｃ−ブトキシ基、ｔｅｒｔ−ブトキシ基、ペンチルオキシ基、シクロペンチルオキシ基、へキシルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基、フェノキシ基、ベンジルオキシ基、アミノメトキシ基、２−アミノエトキシ基、２−アミノイソプロポキシ基、メトキシメチル基、エトキシメチル基、プロポキシメチル基、イソプロポキメチル基、ブトキシメチル基、イソブトキシメチル基、ｓｅｃ−ブトキシメチル基、ｔｅｒｔ−ブトキシメチル基、ｎ−ペンチルオキシメチル基、イソペンチルオキシメチル基、（１−メチルシクロヘキシル）メトキシメチル基、シクロペンチルオキシメチル基、シクロヘキシルオキシメチル基、フェノキシメチル基、ベンジルオキシメチル基、アダマンチルオキシメチル基、（１−アダマンチル）メトキシメチル基、フェンキルオキシメチル基、（２−メチル−２−ノルボルニル）メトキシメチル基、１−メトキシエチル基、２−メトキシエチル基、１−ジメチル−２−メトキシエチル基、１−エトキシエチル基、２−エトキシエチル基、１−ｎ−プロポキシエチル基、２−ｎ−プロポキシエチル基、１−イソプロポキシエチル基、２−イソプロポキシエチル基、１−ｎ−ブトキシエチル基、２−ｎ−ブトキシエチル基、１−イソブトキシエチル基、２−イソブトキシエチル基、１−ｓｅｃ−ブトキシエチル基、２−ｓｅｃ−ブトキシエチル基、１−ｔｅｒｔ−ブトキシエチル基、２−ｔｅｒｔ−ブトキシエチル基、１−メトキシ−１−メチルエチル基、２−メトキシ−１−メチルエチル基、２−シクロペンチルオキシエチル基、２−フェノキシエチル基、２−ベンジルオキシエチル基、２−アダマンチルオキシエチル基、１−メトキシプロピル基、２−メトキシプロピル基、２−メトキシイソプロピル基、３−メトキシプロピル基、１−エトキシプロピル基、２−エトキシプロピル基、２−エトキシイソプロピル基、３−エトキシプロピル基、１−プロポキシプロピル基、３−プロポキシプロピル基、３−イソプロポキシプロピル基、１−プロポキシブチル基、３−フェノキシプロピル基、３−アダマンチルオキシプロピル基、１−メトキシブチル基、２−メトキシブチル基、３−メトキシブチル基、４−メトキシブチル基、２−メチル−２−メトキシブチル基、３−メチル３−メトキシブチル基、１−エトキシブチル基、２−エトキシブチル基、３−エトキシブチル基、４−エトキシブチル基、４−プロポキシブチル基、テトラヒドロフリル基、テトラヒドロフルフリル基、テトラヒドロ−２Ｈ−ピラニル基、メチルアミノ基、ジメチルアミノ基、メチルアミノメチル基、ジメチルアミノメチル基、１−メチルアミノエチル基、２−メチルアミノエチル基、１−ジメチルアミノエチル基、２−ジメチルアミノエチル基、１−メチルアミノプロピル基、２−メチルアミノプロピル基、３−メチルアミノプロピル基、１−ジメチルアミノプロピル基、２−ジメチルアミノプロピル基、３−ジメチルアミノプロピル基、２−メチルアミノイソプロピル基、２−ジメチルアミノイソプロピル基、３−ジエチルアミノプロピル基、１−メチルアミノブチル基、２−メチルアミノブチル基、３−メチルアミノブチル基、４−メチルアミノブチル基、１−ジメチルアミノブチル基、２−ジメチルアミノブチル基、３−ジメチルアミノブチル基、４−ジメチルアミノブチル基、２−メチルアミノ−１−ジメチルエチル基、２−エチルアミノエチル基、３−エチルアミノプロピル基、４−エチルアミノブチル基、１−ピロリジニルメチル基、２−（１−ピロリジニル）エチル基、３−（１−ピロリジニル）プロピル基、１−メチル−２−ピロリジニルメチル基、２−（１−メチル−２−ピロリジニル）エチル基、３−（１−メチル−２−ピロリジニル）プロピル基、１−ピペリジニルメチル基、２−（１−ピペリジニル）エチル基、３−（１−ピペリジニル）プロピル基、２−（２−オキソピロリジン−１−イル）エチル基、アミノメチル基、１−アミノエチル基、２−アミノエチル基、１−アミノプロピル基、２−アミノプロピル基、３−アミノプロピル基、１−アミノ−１メチルエチル基、２−アミノ−１−メチルエチル基、１−アミノブチル基、２−アミノブチル基、３―アミノブチル基、４−アミノブチル基、２−メチル−３−アミノプロピル基、２−メチル−２−アミノプロピル基、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、イソプロピルチオ基、ブチルチオ基、イソブチルチオ基、ｓｅｃ−ブチルチオ基、ｔｅｒｔ−ブチルチオ基、ペンチルチオ基、へキシルチオ基、メチルチオメチル基、エチルチオメチル基、ｎ−プロピルチオメチル基、イソプロピルチオメチル基、ｎ−ブチルチオメチル基、イソブチルチオメチル基、ｓｅｃ−ブチルチオメチル基、ｔｅｒｔ−ブチルチオメチル基、ｎ−ペンチルチオメチル基、イソペンチルチオメチル基、１−メチルチオエチル基、２−メチルチオエチル基、１−エチルチオエチル基、２−エチルチオエチル基、１−ｎ−プロピルチオエチル基、２−ｎ−プロピルチオエチル基、１−イソプロピルチオエチル基、２−イソプロピルチオエチル基、１−ｎ−ブチルチオエチル基、２−ｎ−ブチルチオエチル基、１−イソブチルチオエチル基、２−イソブチルチオエチル基、１−ｓｅｃ−ブチルチオエチル基、２−ｓｅｃ−ブチルチオエチル基、１−ｔｅｒｔ−ブチルチオエチル基、２−ｔｅｒｔ−ブチルチオエチル基、１−メチルチオプロピル基、２−メチルチオプロピル基、３−メチルチオプロピル基、１−メチルチオ−１−メチルエチル基、２−メチルチオ−１−メチルエチル基、１−エチルチオプロピル基、２−エチルチオプロピル基、３−エチルチオプロピル基、１−エチルチオ−１−メチルエチル基、２−エチルチオ−１−メチルエチル基、１−ｎ−プロピルチオプロピル基、２−ｎ−プロピルチオプロピル基、３−ｎ−プロピルチオプロピル基、１−ｎ−プロピルチオ−１−メチルエチル基、２−ｎ−プロピルチオ−１−メチルエチル基、１−イソプロピルチオプロピル基、２−イソプロピルチオシプロピル基、３−イソプロピルチオプロピル基、１−イソプロピルチオ−１−メチルエチル基、２−イソプロピルチオ−１−メチルエチル基、１−メチルチオブチル基、２−メチルチオブチル基、３−メチルチオブチル基、４−メチルチオブチル基、２−メチルチオ−１−メチルプロピル基、３−メチルチオ−１−メチルプロピル基、３−メチルチオ− ２−メチルプロピル基、２−メチルチオ−１−エチルエチル基、１−エチルチオブチル基、２− エチルチオブチル基、３−エチルチオブチル基、４−エチルチオブチル基、２−エチルチオ−１−メチルプロピル基、３−エチルチオ−１−メチルプロピル基、３−エチルチオ−２−メチルプロピル基、２−エチルチオ−１−エチルエチル基、１−メチルチオペンチル基、２−メチルチオペンチル基、３−メチルチオペンチル基、４−メチルチオペンチル基、５−メチルチオペンチル基、チエニル基、２−チエニルメチル基、２−チエニルエチル基、２−（３−チエニル）エチル基、２−メチルスルホニルエチル基等が挙げられる。これらの中でも、操作性が優れることから、１−メトキシプロピル基、３−イソプロポキシプロピル基、テトラヒドロフルフリル基が更に好ましい。 Examples of the hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom not containing the hydroxyl group of R in the general formula (1) of the present invention include a methoxy group, an ethoxy group, and a propoxy group. Group, isopropoxy group, butoxy group, isobutoxy group, sec-butoxy group, tert-butoxy group, pentyloxy group, cyclopentyloxy group, hexyloxy group, cyclohexyloxy group, phenoxy group, benzyloxy group, aminomethoxy group, 2 -Aminoethoxy group, 2-aminoisopropoxy group, methoxymethyl group, ethoxymethyl group, propoxymethyl group, isopropoxymethyl group, butoxymethyl group, isobutoxymethyl group, sec-butoxymethyl group, tert-butoxymethyl group, n-pentyloxymethyl group, isopentylo Cymethyl group, (1-methylcyclohexyl) methoxymethyl group, cyclopentyloxymethyl group, cyclohexyloxymethyl group, phenoxymethyl group, benzyloxymethyl group, adamantyloxymethyl group, (1-adamantyl) methoxymethyl group, fenalkyloxymethyl Group, (2-methyl-2-norbornyl) methoxymethyl group, 1-methoxyethyl group, 2-methoxyethyl group, 1-dimethyl-2-methoxyethyl group, 1-ethoxyethyl group, 2-ethoxyethyl group, 1 -N-propoxyethyl group, 2-n-propoxyethyl group, 1-isopropoxyethyl group, 2-isopropoxyethyl group, 1-n-butoxyethyl group, 2-n-butoxyethyl group, 1-isobutoxyethyl Group, 2-isobutoxyethyl group, 1-sec-butoxy Tyl group, 2-sec-butoxyethyl group, 1-tert-butoxyethyl group, 2-tert-butoxyethyl group, 1-methoxy-1-methylethyl group, 2-methoxy-1-methylethyl group, 2-cyclopentyl Oxyethyl group, 2-phenoxyethyl group, 2-benzyloxyethyl group, 2-adamantyloxyethyl group, 1-methoxypropyl group, 2-methoxypropyl group, 2-methoxyisopropyl group, 3-methoxypropyl group, 1- Ethoxypropyl group, 2-ethoxypropyl group, 2-ethoxyisopropyl group, 3-ethoxypropyl group, 1-propoxypropyl group, 3-propoxypropyl group, 3-isopropoxypropyl group, 1-propoxybutyl group, 3-phenoxy Propyl group, 3-adamantyloxypropyl group, 1-methoxy Butyl group, 2-methoxybutyl group, 3-methoxybutyl group, 4-methoxybutyl group, 2-methyl-2-methoxybutyl group, 3-methyl-3-methoxybutyl group, 1-ethoxybutyl group, 2-ethoxybutyl Group, 3-ethoxybutyl group, 4-ethoxybutyl group, 4-propoxybutyl group, tetrahydrofuryl group, tetrahydrofurfuryl group, tetrahydro-2H-pyranyl group, methylamino group, dimethylamino group, methylaminomethyl group, dimethyl group Aminomethyl group, 1-methylaminoethyl group, 2-methylaminoethyl group, 1-dimethylaminoethyl group, 2-dimethylaminoethyl group, 1-methylaminopropyl group, 2-methylaminopropyl group, 3-methylamino Propyl group, 1-dimethylaminopropyl group, 2-dimethylaminopropyl group, -Dimethylaminopropyl group, 2-methylaminoisopropyl group, 2-dimethylaminoisopropyl group, 3-diethylaminopropyl group, 1-methylaminobutyl group, 2-methylaminobutyl group, 3-methylaminobutyl group, 4-methyl Aminobutyl group, 1-dimethylaminobutyl group, 2-dimethylaminobutyl group, 3-dimethylaminobutyl group, 4-dimethylaminobutyl group, 2-methylamino-1-dimethylethyl group, 2-ethylaminoethyl group, 3-ethylaminopropyl group, 4-ethylaminobutyl group, 1-pyrrolidinylmethyl group, 2- (1-pyrrolidinyl) ethyl group, 3- (1-pyrrolidinyl) propyl group, 1-methyl-2-pyrrolidini Rumethyl group, 2- (1-methyl-2-pyrrolidinyl) ethyl group, 3- (1-methyl-2-pi Lysinyl) propyl group, 1-piperidinylmethyl group, 2- (1-piperidinyl) ethyl group, 3- (1-piperidinyl) propyl group, 2- (2-oxopyrrolidin-1-yl) ethyl group, aminomethyl Group, 1-aminoethyl group, 2-aminoethyl group, 1-aminopropyl group, 2-aminopropyl group, 3-aminopropyl group, 1-amino-1-methylethyl group, 2-amino-1-methylethyl group 1-aminobutyl group, 2-aminobutyl group, 3-aminobutyl group, 4-aminobutyl group, 2-methyl-3-aminopropyl group, 2-methyl-2-aminopropyl group, methylthio group, ethylthio group Propylthio group, isopropylthio group, butylthio group, isobutylthio group, sec-butylthio group, tert-butylthio group, pentylthio group, hexylthio O group, methylthiomethyl group, ethylthiomethyl group, n-propylthiomethyl group, isopropylthiomethyl group, n-butylthiomethyl group, isobutylthiomethyl group, sec-butylthiomethyl group, tert-butylthiomethyl group, n-pentylthiomethyl group, isopentylthiomethyl group, 1-methylthioethyl group, 2-methylthioethyl group, 1-ethylthioethyl group, 2-ethylthioethyl group, 1-n-propylthioethyl group, 2- n-propylthioethyl group, 1-isopropylthioethyl group, 2-isopropylthioethyl group, 1-n-butylthioethyl group, 2-n-butylthioethyl group, 1-isobutylthioethyl group, 2-isobutylthio Ethyl group, 1-sec-butylthioethyl group, 2-sec-butylthioethyl group, 1-tert-butyl Thioethyl group, 2-tert-butylthioethyl group, 1-methylthiopropyl group, 2-methylthiopropyl group, 3-methylthiopropyl group, 1-methylthio-1-methylethyl group, 2-methylthio-1-methylethyl group, 1-ethylthiopropyl group, 2-ethylthiopropyl group, 3-ethylthiopropyl group, 1-ethylthio-1-methylethyl group, 2-ethylthio-1-methylethyl group, 1-n-propylthiopropyl group, 2-n-propylthiopropyl group, 3-n-propylthiopropyl group, 1-n-propylthio-1-methylethyl group, 2-n-propylthio-1-methylethyl group, 1-isopropylthiopropyl group, 2 -Isopropylthiocypropyl group, 3-isopropylthiopropyl group, 1-isopropylthio-1-methylethyl 2-isopropylthio-1-methylethyl group, 1-methylthiobutyl group, 2-methylthiobutyl group, 3-methylthiobutyl group, 4-methylthiobutyl group, 2-methylthio-1-methylpropyl group, 3-methylthio- 1-methylpropyl group, 3-methylthio-2-methylpropyl group, 2-methylthio-1-ethylethyl group, 1-ethylthiobutyl group, 2-ethylthiobutyl group, 3-ethylthiobutyl group, 4-ethylthio Butyl group, 2-ethylthio-1-methylpropyl group, 3-ethylthio-1-methylpropyl group, 3-ethylthio-2-methylpropyl group, 2-ethylthio-1-ethylethyl group, 1-methylthiopentyl group, 2- Methylthiopentyl group, 3-methylthiopentyl group, 4-methylthiopentyl group, 5-methylthiopentyl group , A thienyl group, 2-thienylmethyl group, 2-thienylethyl group, 2- (3-thienyl) ethyl group, a 2-methylsulfonyl ethyl group. Among these, a 1-methoxypropyl group, a 3-isopropoxypropyl group, and a tetrahydrofurfuryl group are more preferable because of excellent operability.

本発明の共重合体の重量平均分子量（Ｍｗ）は１０，０００〜１，０００，０００の範囲が好ましく、さらに好ましくは３０，０００〜１５０，０００の範囲である。Ｍｗが小さいと機械的強度が低下する場合があり、また反対にＭｗが大きすぎると、溶媒への溶解性が低下する場合があるので好ましくない。 The weight average molecular weight (Mw) of the copolymer of the present invention is preferably in the range of 10,000 to 1,000,000, and more preferably in the range of 30,000 to 150,000. If the Mw is small, the mechanical strength may be decreased. On the other hand, if the Mw is too large, the solubility in a solvent may be decreased.

本発明の重合体は、ポリビニレンカーボネートを変性剤ＲＮＨ_２（式中、Ｒは水酸基を含まない、酸素原子、窒素原子又は硫黄原子のうちの少なくともひとつを含有する炭素数１〜３０の炭化水素基を示す。）でアミノリシスすることにより製造することができる。変性剤は一般式（１）で表されるカルバメート単位を生成できるもので、例えば、メトキシメチルアミン、エトキシメチルアミン、プロポキシメチルアミン、イソプロポキメチルアミン、ブトキシメチルアミン、イソブトキシメチルアミン、ｓｅｃ−ブトキシメチルアミン、ｔｅｒｔ−ブトキシメチルアミン、ｎ−ペンチルオキシメチルアミン、イソペンチルオキシメチルアミン、（１−メチルシクロヘキシル）メトキシメチルアミン、シクロペンチルオキシメチルアミン、シクロヘキシルオキシメチルアミン、１−メトキシエチルアミン、２−メトキシエチルアミン、１−ジメチル−２−メトキシエチルアミン、１−エトキシエチルアミン、２−エトキシエチルアミン、１−ｎ−プロポキシエチルアミン、２−ｎ−プロポキシエチルアミン、１−イソプロポキシエチルアミン、２−イソプロポキシエチルアミン、１−ｎ−ブトキシエチルアミン、２−ｎ−ブトキシエチルアミン、１−イソブトキシエチルアミン、２−イソブトキシエチルアミン、１−ｓｅｃ−ブトキシエチルアミン、２−ｓｅｃ−ブトキシエチルアミン、１−ｔｅｒｔ−ブトキシエチルアミン、２−ｔｅｒｔ−ブトキシエチルアミン、１−メトキシ−１−メチルエチルアミン、２−メトキシ−１−メチルエチルアミン、２−シクロペンチルオキシエチルアミン、１−メトキシプロピルアミン、２−メトキシプロピルアミン、２−メトキシイソプロピルアミン、３−メトキシプロピルアミン、１−エトキシプロピルアミン、２−エトキシプロピルアミン、２−エトキシイソプロピルアミン、３−エトキシプロピルアミン、１−プロポキシプロピルアミン、３−プロポキシプロピルアミン、３−イソプロポキシプロピルアミン、１−プロポキシブチルアミン、１−メトキシブチルアミン、２−メトキシブチルアミン、３−メトキシブチルアミン、４−メトキシブチルアミン、２−メチル−２−メトキシブチルアミン、３−メチル３−メトキシブチルアミン、１−エトキシブチルアミン、２−エトキシブチルアミン、３−エトキシブチルアミン、４−エトキシブチルアミン、４−プロポキシブチルアミン、テトラヒドロフリルアミン、テトラヒドロフルフリルアミン、メチルアミノメチルアミン、ジメチルアミノメチルアミン、２−メチルアミノエチルアミン、２−ジメチルアミノエチルアミン、３−メチルアミノプロピルアミン、３−ジメチルアミノプロピルアミン、２−メチルアミノイソプロピルアミン、２−ジメチルアミノイソプロピルアミン、３−ジエチルアミノプロピルアミン、４−メチルアミノブチルアミン、４−ジメチルアミノブチルアミン、２−メチルアミノ−１−ジメチルエチルアミン、３−エチルアミノプロピルアミン、４−エチルアミノブチルアミン、２−（１−ピロリジニル）エチルアミン、３−（１−ピロリジニル）プロピルアミン、２−（１−メチル−２−ピロリジニル）エチルアミン、３−（１−メチル−２−ピロリジニル）プロピルアミン、２−（１−ピペリジニル）エチルアミン、３−（１−ピペリジニル）プロピルアミン、２−（２−オキソピロリジン−１−イル）エチルアミン、メチルチオメチルアミン、エチルチオメチルアミン、ｎ−プロピルチオメチルアミン、ｎ−ブチルチオメチルアミン、ｎ−ペンチルチオメチルアミン、２−メチルチオエチルアミン、２−エチルチオエチルアミン、２−ｎ−プロピルチオエチルアミン、２−イソプロピルチオエチルアミン、２−ｎ−ブチルチオエチルアミン、３−メチルチオプロピルアミン、２−メチルチオ−１−メチルエチルアミン、３−エチルチオプロピルアミン、３−ｎ−プロピルチオプロピルアミン、３−イソプロピルチオプロピルアミン、４−メチルチオブチルアミン、３−メチルチオ−１−メチルプロピルアミン、３−メチルチオ− ２−メチルプロピルアミン、２−メチルチオ−１−エチルエチルアミン、４−エチルチオブチルアミン、３−エチルチオ−１−メチルプロピルアミン、３−エチルチオ−２−メチルプロピルアミン、５−メチルチオペンチルアミン、２−チエニルメチルアミン、２−チエニルエチルアミン、２−（３−チエニル）エチルアミン、２−メチルスルホニルエチルアミン基等が挙げられる。これらの中でも、炭素数３〜１２のアルコキシアルキルアミンが好ましく、３−メトキシプロピルアミン、３−イソプロポキシプロピルアミン、テトラヒドロフルフリルアミンが更に好ましい。変性量は、共重合体において、一般式（１）の含有量が１〜１００ｍｏｌ％好ましくは３０〜１００ｍｏｌ％となるよう、変性剤ＲＮＨ_２の量を適宜調整すれば良い。一般式（１）の割合が３０ｍｏｌ％未満になると、溶媒への溶解性がやや低下する傾向がある。反応温度は３０〜１２０℃、好ましくは６０〜８０℃の範囲で、反応時間は５〜７２時間が好ましい。 The polymer of the present invention uses polyvinylene carbonate as a modifier RNH ₂ (wherein R is a hydroxyl group-free hydrocarbon having at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom, having 1 to 30 carbon atoms). Group can be produced by aminolysis. The modifier is capable of generating a carbamate unit represented by the general formula (1). For example, methoxymethylamine, ethoxymethylamine, propoxymethylamine, isopropoxymethylamine, butoxymethylamine, isobutoxymethylamine, sec- Butoxymethylamine, tert-butoxymethylamine, n-pentyloxymethylamine, isopentyloxymethylamine, (1-methylcyclohexyl) methoxymethylamine, cyclopentyloxymethylamine, cyclohexyloxymethylamine, 1-methoxyethylamine, 2- Methoxyethylamine, 1-dimethyl-2-methoxyethylamine, 1-ethoxyethylamine, 2-ethoxyethylamine, 1-n-propoxyethylamine, 2-n-propoxyethylamine 1-isopropoxyethylamine, 2-isopropoxyethylamine, 1-n-butoxyethylamine, 2-n-butoxyethylamine, 1-isobutoxyethylamine, 2-isobutoxyethylamine, 1-sec-butoxyethylamine, 2-sec-butoxy Ethylamine, 1-tert-butoxyethylamine, 2-tert-butoxyethylamine, 1-methoxy-1-methylethylamine, 2-methoxy-1-methylethylamine, 2-cyclopentyloxyethylamine, 1-methoxypropylamine, 2-methoxypropyl Amine, 2-methoxyisopropylamine, 3-methoxypropylamine, 1-ethoxypropylamine, 2-ethoxypropylamine, 2-ethoxyisopropylamine, 3-ethoxypropylamine 1-propoxypropylamine, 3-propoxypropylamine, 3-isopropoxypropylamine, 1-propoxybutylamine, 1-methoxybutylamine, 2-methoxybutylamine, 3-methoxybutylamine, 4-methoxybutylamine, 2-methyl- 2-methoxybutylamine, 3-methyl-3-methoxybutylamine, 1-ethoxybutylamine, 2-ethoxybutylamine, 3-ethoxybutylamine, 4-ethoxybutylamine, 4-propoxybutylamine, tetrahydrofurylamine, tetrahydrofurfurylamine, methylaminomethylamine , Dimethylaminomethylamine, 2-methylaminoethylamine, 2-dimethylaminoethylamine, 3-methylaminopropylamine, 3-dimethylaminopropyl Amine, 2-methylaminoisopropylamine, 2-dimethylaminoisopropylamine, 3-diethylaminopropylamine, 4-methylaminobutylamine, 4-dimethylaminobutylamine, 2-methylamino-1-dimethylethylamine, 3-ethylaminopropylamine 4-ethylaminobutylamine, 2- (1-pyrrolidinyl) ethylamine, 3- (1-pyrrolidinyl) propylamine, 2- (1-methyl-2-pyrrolidinyl) ethylamine, 3- (1-methyl-2-pyrrolidinyl) Propylamine, 2- (1-piperidinyl) ethylamine, 3- (1-piperidinyl) propylamine, 2- (2-oxopyrrolidin-1-yl) ethylamine, methylthiomethylamine, ethylthiomethylamine, n-propylthiomethyl A N-butylthiomethylamine, n-pentylthiomethylamine, 2-methylthioethylamine, 2-ethylthioethylamine, 2-n-propylthioethylamine, 2-isopropylthioethylamine, 2-n-butylthioethylamine, 3 -Methylthiopropylamine, 2-methylthio-1-methylethylamine, 3-ethylthiopropylamine, 3-n-propylthiopropylamine, 3-isopropylthiopropylamine, 4-methylthiobutylamine, 3-methylthio-1-methylpropyl Amine, 3-methylthio-2-methylpropylamine, 2-methylthio-1-ethylethylamine, 4-ethylthiobutylamine, 3-ethylthio-1-methylpropylamine, 3-ethylthio-2-methylpropylamine, 5-methyl Openchiruamin, 2-thienyl methylamine, 2-thienyl-ethylamine, 2- (3-thienyl) ethylamine, and 2-methylsulfonyl-ethyl amine group. Among these, a C3-C12 alkoxyalkylamine is preferable and 3-methoxypropylamine, 3-isopropoxypropylamine, and tetrahydrofurfurylamine are still more preferable. Modification amount, in the copolymer, the content of the general formula (1) is such that 1～100Mol% preferably the 30～100Mol%, may be appropriately adjusting the amount of the modifier RNH _2. When the ratio of the general formula (1) is less than 30 mol%, the solubility in a solvent tends to be slightly lowered. The reaction temperature is in the range of 30 to 120 ° C, preferably 60 to 80 ° C, and the reaction time is preferably 5 to 72 hours.

本発明に用いられるポリビニレンカーボネートは、市販のものでよく、又はビニレンカーボネートのラジカル重合によって合成しても良い。ポリビニレンカーボネートのＭｗは１０，０００〜１，０００，０００の範囲が好ましく、さらに好ましくは３０，０００〜１５０，０００の範囲である。Ｍｗが小さいと機械的強度が低下する場合があり、あまりに大きすぎると、溶媒への溶解性が低下する場合がある。 The polyvinylene carbonate used in the present invention may be commercially available, or may be synthesized by radical polymerization of vinylene carbonate. The Mw of the polyvinylene carbonate is preferably in the range of 10,000 to 1,000,000, more preferably in the range of 30,000 to 150,000. If Mw is small, the mechanical strength may decrease, and if it is too large, the solubility in a solvent may decrease.

重合開始剤としては、一般的にラジカル重合に使用され、熱により重合を開始させるものが使用可能であり、例えば、α，α’ーアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）、アゾビス（４ーメトキシー２，４ージメチルバレロニトリル）、アゾビス（２，４ージメチルバレロニトリル）、過酸化ベンゾイル（ＢＰＯ）、ジーｔｅｒｔーブチルパーオキサイド等が好ましい。この重合開始剤は０．０１〜１０重量％程度添加すればよい。反応温度は４０〜１４０℃、好ましくは６０〜１００℃の範囲で、６〜７２時間、好ましくは１２〜２４時間反応させるとよい。 As the polymerization initiator, those generally used for radical polymerization and capable of initiating polymerization by heat can be used. For example, α, α′-azobisisobutyronitrile (AIBN), azobis (4-methoxy-2) , 4-dimethylvaleronitrile), azobis (2,4-dimethylvaleronitrile), benzoyl peroxide (BPO), di-tert-butyl peroxide and the like are preferable. This polymerization initiator may be added in an amount of about 0.01 to 10% by weight. The reaction temperature is 40 to 140 ° C., preferably 60 to 100 ° C., and the reaction is performed for 6 to 72 hours, preferably 12 to 24 hours.

本発明の重合体は、一般式（１）及び（２）を含有する共重合体であり、一般式（１）及び（２）の含有量およびＮ−置換カルバメート基の置換基の変更が容易である。つまり一般式（１）、（２）の含有量を容易に変更することができることによって、親水性・疎水性を制御可能という有用な効果がある。またＮ−置換カルバメート基の置換基の変更が可能であることについては親水性・疎水性を制御可能という点から医療材料や包装材料等への展開が期待できる。 The polymer of the present invention is a copolymer containing the general formulas (1) and (2), and the contents of the general formulas (1) and (2) and the substituent of the N-substituted carbamate group can be easily changed. It is. That is, since the contents of the general formulas (1) and (2) can be easily changed, there is a useful effect that the hydrophilicity / hydrophobicity can be controlled. In addition, regarding the possibility of changing the substituent of the N-substituted carbamate group, it can be expected to expand to medical materials and packaging materials from the viewpoint that the hydrophilicity and hydrophobicity can be controlled.

更に本願発明によって得られた本発明の重合体は、メチルアルコールやエチルアルコール等のアルコールへの溶解が可能になり、そのまま、あるいは必要に応じて各種の添加剤を添加、混合することにより、ガラス基板、プラスチックフィルム等の基材へ適用する組成物として使用できる。 Furthermore, the polymer of the present invention obtained by the present invention can be dissolved in alcohols such as methyl alcohol and ethyl alcohol. By adding or mixing various additives as they are, glass can be obtained. It can be used as a composition to be applied to substrates such as substrates and plastic films.

また本発明の重合体を基材に適用する方法としては、例えば塗布、はけ塗り、ディップコーティング、スピンコーティング、バーコーディング、流し塗り、スプレー塗装、ロール塗装、エアーナイフコーティング、ブレードコーティングなど通常知られている各種の方法を用いることが可能である。 In addition, as a method for applying the polymer of the present invention to a substrate, for example, coating, brush coating, dip coating, spin coating, bar coating, flow coating, spray coating, roll coating, air knife coating, blade coating, etc. are generally known. Various methods can be used.

また、本発明の重合体は、親水性・疎水性の制御が可能であることから、ガラス基材やプラスチックフィルム等基材に適用することによって、細胞や組織の接着を制御できるという特徴を有し、浮遊性細胞や特定接着性細胞の培養基材として使用することができる。 Further, since the polymer of the present invention can control hydrophilicity / hydrophobicity, it has a characteristic that adhesion of cells and tissues can be controlled by applying it to a substrate such as a glass substrate or a plastic film. In addition, it can be used as a culture substrate for suspension cells or specific adherent cells.

また、本発明の重合体は、中間水を有することが可能となり、この中間水と呼ばれる状態の水分子が基材の表面に存在することにより、生体組織中のたんぱく質の非特異吸着が防止され、その結果として、生体適合性を付与することが可能となり、各種の使用用途に適したコーティング材や、それを用いた医療用器具を提供することができる。 In addition, the polymer of the present invention can have intermediate water, and the presence of water molecules in a state called intermediate water on the surface of the substrate prevents nonspecific adsorption of proteins in living tissue. As a result, biocompatibility can be imparted, and a coating material suitable for various uses and a medical instrument using the same can be provided.

重合体Ａの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートである。3 is a ¹³ C-NMR spectrum chart of polymer A. FIG. 重合体Ｂの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートである。10 is a ¹³ C-NMR spectrum chart of polymer B. FIG. 重合体Ｃの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートである。6 is a ¹³ C-NMR spectrum chart of polymer C. FIG.

以下、本発明を実施するための形態を挙げて本発明について詳細に説明するが、本発明を説明するための例示であり、本発明を以下の内容に限定する趣旨ではない。また本発明の要旨の範囲内で適宜に変更して実施することができる。 Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to an embodiment for carrying out the present invention. However, the present invention is illustrative only and is not intended to limit the present invention to the following contents. In addition, the present invention can be implemented with appropriate modifications within the scope of the gist of the present invention.

なお、断りのない限り用いた試薬は市販品を用い、実施例により示す諸物性は、以下の方法により測定した。 Unless otherwise specified, commercially available reagents were used, and various physical properties shown in the examples were measured by the following methods.

＜アミノリシスの追跡＞
液成分を、ガスクロマトグラフ（島津製作所製（商品名）ＧＣ−１４Ｂ）を用いて分析した。分離カラムはキャピラリーカラム（商品名）ＩｎｅｒｔＣａｐｆｏｒＡｍｉｎｅ（長さ６０ｍ、内径０．３２ｍｍ）を用い、内部標準物質としてナフタレンを用いて内部標準法により測定した。 <Tracking aminolysis>
The liquid component was analyzed using a gas chromatograph (manufactured by Shimadzu Corporation (trade name) GC-14B). The separation column was a capillary column (trade name) Inert Cap for Amine (length 60 m, inner diameter 0.32 mm), and measurement was performed by an internal standard method using naphthalene as an internal standard substance.

＜樹脂の組成＞
核磁気共鳴測定装置（日本電子製、商品名ＪＮＭ−ＧＸ２７０）を用いた、プロトン核磁気共鳴分光（^１Ｈ−ＮＭＲ）スペクトル分析、カーボン核磁気共鳴分光（^１３Ｃ−ＮＭＲ）スペクトル分析より求めた。 <Composition of resin>
Obtained from proton nuclear magnetic resonance spectroscopy ( ¹ H-NMR) spectrum analysis and carbon nuclear magnetic resonance spectroscopy ( ¹³ C-NMR) spectrum analysis using a nuclear magnetic resonance measuring apparatus (trade name JNM-GX270, manufactured by JEOL Ltd.). .

＜樹脂の物性＞
重量平均分子量（Ｍｗ）、数平均分子量（Ｍｎ）および重量平均分子量と数平均分子量の比（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって測定した。ＧＰＣ装置としては東ソー（株）製ＨＬＣ−８１２０ＧＰＣを用い、カラムとしては東ソー（株）製ＴＳＫｇｅｌＳｕｐｅｒＡＷＭ−Ｈを用い、カラム温度を４０℃に設定し、溶離液としてＤＭＦ＋１０ｍＭ−ＬｉＢｒを用いて測定した。測定試料は１．０ｍｇ／ｍｌの濃度で調製し、０．２ｍｌ注入して測定した。分子量の検量線は、分子量既知のポリエチレンオキサイド試料を用いて校正した。なお、ＭｗおよびＭｎはポリエチレンオキサイド換算の値として求めた。 <Resin physical properties>
The weight average molecular weight (Mw), the number average molecular weight (Mn) and the ratio of the weight average molecular weight to the number average molecular weight (Mw / Mn) were measured by gel permeation chromatography (GPC). Tosoh Co., Ltd. HLC-8120GPC was used as the GPC apparatus, Tosoh Co., Ltd. TSKgel SuperAWM-H was used as the column, the column temperature was set to 40 ° C., and DMF + 10 mM-LiBr was used as the eluent. . A measurement sample was prepared at a concentration of 1.0 mg / ml, and 0.2 ml was injected for measurement. The calibration curve of molecular weight was calibrated using a polyethylene oxide sample having a known molecular weight. In addition, Mw and Mn were calculated | required as a value of polyethylene oxide conversion.

＜重合体の溶解性＞
メタノール、エタノールに対して、重合体を溶液濃度が３０質量％になるように混合させた。その後、該溶解液を透明なガラス瓶の中で２時間静置した後、目視で均一性を確認し、以下の基準で評価した。
○：均一に溶解し、静置後も均一な溶液であった。
×：混合しても溶解しなかった。または、均一に溶解したが、静置すると、層分離するかまたは凝固した。 <Polymer solubility>
The polymer was mixed with methanol and ethanol so that the solution concentration was 30% by mass. Thereafter, the solution was allowed to stand for 2 hours in a transparent glass bottle, and then the uniformity was visually confirmed and evaluated according to the following criteria.
(Circle): It melt | dissolved uniformly and it was a uniform solution even after standing still.
X: It did not melt | dissolve even if mixed. Or it dissolved uniformly, but upon standing, it separated or coagulated.

本発明においては、いずれかの溶媒において○の評価であることが好ましい。 In the present invention, it is preferable for any solvent to be evaluated as o.

＜中間水の有無の確認＞
ＤＳＣ装置（エスアイアイ・ナノテクノロジー株式会社、「ＤＳＣ６２２０」）を用い、窒素流量４０ｍＬ／ｍｉｎ、２．５℃／ｍｉｎの条件で測定した。温度プログラムは、（ｉ）３０℃から−１００℃まで冷却、（ｉｉ）−１００℃で５分間保持、（ｉｉｉ）−１００℃から３０℃まで加熱を行い、上記（ｉｉｉ）において、水の低温結晶化に起因する発熱ピーク及び水の低温融解に起因する吸熱ピークの有無によって中間水の有無を確認した。 <Confirmation of intermediate water>
Using a DSC apparatus (SII Nanotechnology Inc., “DSC6220”), the measurement was performed under conditions of a nitrogen flow rate of 40 mL / min and 2.5 ° C./min. The temperature program is (i) cooling from 30 ° C. to −100 ° C., (ii) holding at −100 ° C. for 5 minutes, (iii) heating from −100 ° C. to 30 ° C. The presence or absence of intermediate water was confirmed by the presence or absence of an exothermic peak due to crystallization and an endothermic peak due to low temperature melting of water.

合成例１ポリビニレンカーボネートの合成
ガラス封管中に、ビニレンカーボネート４０ｇ、重合開始剤としてα，α’ーアゾビスイソブチロニトリル（ＡＩＢＮ）０．１６ｇ、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）３．７６ｇを仕込み、窒素置換後、重合温度６０℃、重合時間１８時間の条件にてラジカル重合反応を行なった。反応後、得られた固形物をＤＭＦに溶解させ、その溶液と過剰のメタノールと混合することにより白色の繊維状の固体を析出させた。得られた個体を濾過後、メタノールで十分洗浄し８０℃にて乾燥させた。その結果、約６０％の収率で所期の有機高分子を得た。 Synthesis Example 1 Synthesis of polyvinylene carbonate In a glass sealed tube, 40 g of vinylene carbonate, 0.16 g of α, α'-azobisisobutyronitrile (AIBN) as a polymerization initiator, and 3.76 g of dimethylformamide (DMF) were charged. After substitution with nitrogen, a radical polymerization reaction was performed under conditions of a polymerization temperature of 60 ° C. and a polymerization time of 18 hours. After the reaction, the obtained solid was dissolved in DMF, and the solution was mixed with excess methanol to precipitate a white fibrous solid. The obtained solid was filtered, thoroughly washed with methanol, and dried at 80 ° C. As a result, the desired organic polymer was obtained with a yield of about 60%.

この有機高分子はＦＴ−ＩＲおよびＤＭＳＯ中^１Ｈ−ＮＭＲによりポリビニレンカーボネート（ＰＶＣａ）であることが同定できた。得られたポリビニレンカーボネートのＭｗは、５８０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．３であった。 This organic polymer could be identified as polyvinylene carbonate (PVCa) by FT-IR and ¹ H-NMR in DMSO. Mw of the obtained polyvinylene carbonate was 58000 and Mw / Mn was 2.3.

ポリビニレンカーボネートは、メタノール、エタノールは全く溶解しなかった。 Polyvinylene carbonate did not dissolve methanol and ethanol at all.

実施例１
合成例１で得られたポリビニレンカーボネート５ｇを２５ｍｌのＤＭＦ中に溶解させ、３−イソプロポキシプロピルアミン１３．６ｇを投入し、窒素雰囲気下、６０℃で反応を行った。反応中にサンプリングを行い、サンプリング物をＧＣで分析してポリビニレンカーボネート等量の３−イソプロポキシプロピルアミンが消失するまで反応を行った。反応時間は３−イソプロポキシプロピルアミン投入後、１０時間であった。反応終了後、窒素雰囲気下、反応溶液を過剰のヘキサンと混合することにより、白色繊維状固体を析出させた。得られた個体を濾過後、ヘキサンによるソックスレー抽出を行い、精製し、１００℃にて真空乾燥させた。その結果、約８４％の収率で重合体Ａを得た。 Example 1
5 g of the polyvinylene carbonate obtained in Synthesis Example 1 was dissolved in 25 ml of DMF, 13.6 g of 3-isopropoxypropylamine was added, and the reaction was performed at 60 ° C. in a nitrogen atmosphere. Sampling was performed during the reaction, and the sample was analyzed by GC and reacted until the equivalent amount of 3-isopropoxypropylamine in polyvinylene carbonate disappeared. The reaction time was 10 hours after the introduction of 3-isopropoxypropylamine. After completion of the reaction, a white fibrous solid was precipitated by mixing the reaction solution with excess hexane under a nitrogen atmosphere. The obtained solid was filtered, subjected to Soxhlet extraction with hexane, purified, and vacuum dried at 100 ° C. As a result, a polymer A was obtained with a yield of about 84%.

得られた重合体Ａは、ＤＭＳＯ中^１Ｈ−ＮＭＲ、^１３Ｃ−ＮＭＲにより、ポリビニレンカーボネートのカーボネート基が約１００％開環し、側鎖に水酸基とＮ−３−イソプロポキシプロピルカルバメート基を有する構造であると同定できた。得られた重合体ＡのＭｗは６１０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．６であった。 The obtained polymer A has a carbonate group of polyvinylene carbonate opened by about 100% by ¹ H-NMR and ¹³ C-NMR in DMSO, and has a hydroxyl group and an N-3-isopropoxypropyl carbamate group in the side chain. It could be identified as having a structure. Mw of the obtained polymer A was 61000, and Mw / Mn was 2.6.

また、得られた重合体Ａの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートを図１に示す。以下に示すように、式（１）のＲが３−イソプロポキシプロピルである重合体Ａに由来するカーボンの存在が確認できた。
２２ｐｐｍ：−ＣＨ_３
３０ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
３８ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
６６ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
６７ｐｐｍ：−ＣＨ（ＯＨ）−
７０ｐｐｍ：−ＯＣＨ（ＣＨ_３）_２
７４ｐｐｍ：−ＣＨ［ＯＣＯＮＨＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ（ＣＨ_３）_２］−
１５６ｐｐｍ：−Ｏ−ＣＯ−ＮＨＣＨ_２−
得られた重合体Ａは、メタノール、エタノールに溶解した。結果を表１に示す。 Moreover, the ¹³ C-NMR spectrum chart of the obtained polymer A is shown in FIG. As shown below, the presence of carbon derived from the polymer A in which R in the formula (1) is 3-isopropoxypropyl was confirmed.
22 ppm: -C H ₃
_{_{_{30ppm: -CH 2 - C H 2}}} -CH 2 -O-
_{_{_{38ppm: - C H 2 -CH 2}}} -CH 2 -O-
_{_{_{66ppm: -CH 2 -CH 2 - C}}} H 2 -O-
67ppm: - C H (OH) -
_{70ppm: -O C H (CH 3} ) 2
_{74ppm: - C H [OCONHCH 2} CH 2 CH 2 OCH (CH 3) 2] -
156 ppm: —O— C ₂ O—NHCH ₂ —
The obtained polymer A was dissolved in methanol and ethanol. The results are shown in Table 1.

実施例２
３−イソプロポキシプロピルアミン１３．６ｇの代わりに、３−メトキシプロピルアミン１０．４ｇを使用し、実施例１と同様の方法で反応を行った。反応時間は３−メトキシプロピルアミン投入後、６時間であった。反応終了後、窒素雰囲気下、反応溶液を過剰のメチルエチルケトンと混合することにより、白色繊維状固体を析出させた。得られた個体を濾過後、ヘキサンによるソックスレー抽出を行い、精製し、１００℃にて真空乾燥させた。その結果、約８０％の収率で重合体Ｂを得た。
得られた重合体ＢのＭｗは６２０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．３であった。
また、得られた重合体Ｂの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートを図２に示す。以下に示すように、式（１）のＲが３−メトキシキシプロピルである重合体Ｂに由来するカーボンの存在が確認できた。
２９ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
３８ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
５８ｐｐｍ：−ＯＣＨ_３
６７ｐｐｍ：−ＣＨ（ＯＨ）−
７０ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
７３ｐｐｍ：−ＣＨ［ＯＣＯＮＨＣＨ_２ＣＨ_２ＣＨ_２ＯＣＨ_３］−
１５６ｐｐｍ：−Ｏ−ＣＯ−ＮＨＣＨ_２−
得られた重合体Ｂは、メタノールに溶解した。結果を表１に示す。

Example 2
The reaction was carried out in the same manner as in Example 1 except that 10.4 g of 3-methoxypropylamine was used instead of 13.6 g of 3-isopropoxypropylamine. The reaction time was 6 hours after adding 3-methoxypropylamine. After completion of the reaction, a white fibrous solid was precipitated by mixing the reaction solution with excess methyl ethyl ketone under a nitrogen atmosphere. The obtained solid was filtered, subjected to Soxhlet extraction with hexane, purified, and vacuum dried at 100 ° C. As a result, a polymer B was obtained with a yield of about 80%.
Obtained polymer B had Mw of 62000 and Mw / Mn of 2.3.
Moreover, the ¹³ C-NMR spectrum chart of the obtained polymer B is shown in FIG. As shown below, the presence of carbon derived from the polymer B in which R in the formula (1) is 3-methoxyxypropyl was confirmed.
_{_{_{29ppm: -CH 2 - C H 2}}} -CH 2 -O-
_{_{_{38ppm: - C H 2 -CH 2}}} -CH 2 -O-
58 ppm: —O C H ₃
67ppm: - C H (OH) -
_{_{_{70ppm: -CH 2 -CH 2 - C}}} H 2 -O-
_{73ppm: - C H [OCONHCH 2} CH 2 CH 2 OCH 3] -
156 ppm: —O— C ₂ O—NHCH ₂ —
The obtained polymer B was dissolved in methanol. The results are shown in Table 1.

また、得られた重合体Ｂについて、ＤＳＣ測定を行った結果、−８０℃付近に水の低温結晶化に伴う挙動、−４０℃付近に水の低温融解に伴う挙動が確認され、重合体Ｂが中間水を保持していることが明らかになった。 Moreover, as a result of performing DSC measurement about the obtained polymer B, the behavior accompanying low temperature crystallization of water near -80 ° C and the behavior accompanying low temperature melting of water around -40 ° C were confirmed. Was found to retain intermediate water.

実施例３
３−メトキシプロピルアミン１０．４ｇの代わりに、テトラヒドロフルフリルアミン１１．８ｇを使用した以外は、実施例２と同様の方法で重合体Ｃを得た。反応時間はテトラヒドロフルフリルアミン投入後、１２時間であった。収率は８４％、得られた重合体ＣのＭｗは５６０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．３であった。
また、得られた重合体Ｂの^１３Ｃ−ＮＭＲスペクトルチャートを図３に示す。以下に示すように、式（１）のＲがテトラヒドロフルフリルである重合体Ｃに由来するカーボンの存在が確認できた。
２５ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
２８ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
４５ｐｐｍ：−ＮＨ−ＣＨ_２−
６７ｐｐｍ：−ＣＨ（ＯＨ）−
６９ｐｐｍ：−ＣＨ_２−ＣＨ_２−ＣＨ_２−Ｏ−
７４ｐｐｍ：−ＣＨ［ＯＣＯＮＨＣＨ_２Ｃ_４Ｈ_７Ｏ］−
７７ｐｐｍ：−ＣＨ＜
１５６ｐｐｍ：−Ｏ−ＣＯ−ＮＨＣＨ_２−
得られた重合体Ｃは、メタノールに溶解した。結果を表１に示す。
また、得られた重合体Ｃについて、ＤＳＣ測定を行った結果、−７０℃付近に水の低温結晶化に伴う挙動、−３０℃付近に水の低温融解に伴う挙動が確認され、重合体Ｃが中間水を保持していることが明らかになった。
実施例４ Example 3
A polymer C was obtained in the same manner as in Example 2, except that 11.8 g of tetrahydrofurfurylamine was used instead of 10.4 g of 3-methoxypropylamine. The reaction time was 12 hours after addition of tetrahydrofurfurylamine. The yield was 84%, and the obtained polymer C had Mw of 56000 and Mw / Mn of 2.3.
Moreover, the ¹³ C-NMR spectrum chart of the obtained polymer B is shown in FIG. As shown below, the presence of carbon derived from the polymer C in which R in the formula (1) is tetrahydrofurfuryl was confirmed.
_{_{_{25ppm: -CH 2 - C H 2}}} -CH 2 -O-
_{_{_{28ppm: - C H 2 -CH 2}}} -CH 2 -O-
45 ppm: —NH— C H ₂ —
67ppm: - C H (OH) -
_{_{_{69ppm: -CH 2 -CH 2 - C}}} H 2 -O-
_{74ppm: - C H [OCONHCH 2} C 4 H 7 O] -
77ppm: - C H <
156 ppm: —O— C ₂ O—NHCH ₂ —
The obtained polymer C was dissolved in methanol. The results are shown in Table 1.
Moreover, as a result of performing DSC measurement about the obtained polymer C, the behavior accompanying low temperature crystallization of water near -70 ° C, and the behavior accompanying low temperature melting of water were confirmed near -30 ° C. Was found to retain intermediate water.
Example 4

３−イソプロポキシプロピルアミン４．８１ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で重合体Ｄを得た。反応中にサンプリングを行い、サンプリング物をＧＣで分析して３−イソプロポキシプロピルアミンが消失するまで反応を行った。反応時間は３−イソプロポキシプロピルアミン投入後、９時間であった。得られた重合体Ｄは、ポリビニレンカーボネートのカーボネートが７２％開環し、側鎖に水酸基とＮ−イソプロポキシプロピルカルバメート基を有する構造であり、収率は７０％、Ｍｗは６００００、Ｍｗ／Ｍｎは２．４であった。
実施例５ A polymer D was obtained in the same manner as in Example 1 except that 4.81 g of 3-isopropoxypropylamine was used. Sampling was performed during the reaction, and the sample was analyzed by GC and reacted until 3-isopropoxypropylamine disappeared. The reaction time was 9 hours after the introduction of 3-isopropoxypropylamine. The obtained polymer D has a structure in which a carbonate of polyvinylene carbonate is 72% ring-opened and has a hydroxyl group and an N-isopropoxypropyl carbamate group in the side chain. The yield is 70%, Mw is 60000, Mw / Mn was 2.4.
Example 5

３−メトキシプロピルアミン１．６３ｇを使用した以外は、実施例２と同様の方法で重合体Ｅを得た。反応中にサンプリングを行い、サンプリング物をＧＣで分析して３−メトキシプロピルアミンが消失するまで反応を行った。反応時間は３−メトキシプロピルアミン投入後、６時間であった。得られた重合体Ｅは、ポリビニレンカーボネートのカーボネートが３３％開環し、側鎖に水酸基とＮ−メトキシプロピルカルバメート基を有する構造であり、収率は７５％、Ｍｗは６００００、Ｍｗ／Ｍｎは２．５であった。
実施例６ A polymer E was obtained in the same manner as in Example 2 except that 1.63 g of 3-methoxypropylamine was used. Sampling was performed during the reaction, and the sample was analyzed by GC and reacted until 3-methoxypropylamine disappeared. The reaction time was 6 hours after adding 3-methoxypropylamine. The obtained polymer E has a structure in which the carbonate of polyvinylene carbonate has 33% ring opening and has a hydroxyl group and an N-methoxypropyl carbamate group in the side chain. The yield is 75%, Mw is 60000, Mw / Mn. Was 2.5.
Example 6

３−ジメチルアミノプロピルアミン１１．９ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で重合体Ｆを得た。収率は６９％、得られた重合体ＦのＭｗは６１０００、Ｍｗ／Ｍｎは２．６であった。
実施例７ A polymer F was obtained in the same manner as in Example 1 except that 11.9 g of 3-dimethylaminopropylamine was used. The yield was 69%, and the obtained polymer F had Mw of 61000 and Mw / Mn of 2.6.
Example 7

３−メチルチオプロピルアミン１２．２ｇを使用した以外は、実施例１と同様の方法で重合体Ｇを得た。収率は７２％、得られた重合体ＦのＭｗは６００００、Ｍｗ／Ｍｎは２．５であった。 A polymer G was obtained in the same manner as in Example 1 except that 12.2 g of 3-methylthiopropylamine was used. The yield was 72%, Mw of the obtained polymer F was 60000, and Mw / Mn was 2.5.

Claims

A copolymer comprising the following general formulas (1) and (2), the content of which is mol%: (1) :( 2) = 1: 99 to 100: 0.

(In the formula, R represents a C 1-30 hydrocarbon group containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom not containing a hydroxyl group.)

The copolymer according to claim 1, wherein the copolymer has a weight average molecular weight (Mw) of 10,000 to 1,000,000.

Aminolysis of polyvinylene carbonate with RNH ₂ (wherein R represents a C 1-30 hydrocarbon group containing at least one of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom not containing a hydroxyl group). The method for producing a copolymer according to claim 1, characterized in that it is characterized in that

A cell culture substrate comprising the copolymer according to claim 1 or 2 on a substrate.